12月21日17時20分20秒,太陽運行至黃經(jīng)270°,我們迎來了一年中的第二十二個節(jié)氣——冬至。這一天,太陽直射南回歸線,北半球各地白晝最短、黑夜最長。今年的冬至是128年來最早的冬至,下一次比今年更早的冬至將出現(xiàn)在2028年。
冬至日標志著太陽直射點開始北返,之后北半球所有地區(qū)的白晝將逐漸增長。今年冬至有一些特別之處。首先,從日期上看,今年冬至日是12月21日,而很多人印象中通常是12月22日。這是因為我國的二十四節(jié)氣是按照回歸年計算的,一個回歸年的長度是365.2422天,而現(xiàn)行的陽歷(公歷)通常一年有365天,每四年為一閏,閏年有366天。因此,對于同一個節(jié)氣,每年都要比前一年滯后5小時或6小時,但遇到閏年則要在此基礎上提前24小時。這樣,在日期上的反映是,同一個節(jié)氣在平年與前一年保持不變或滯后1天;在閏年與前一年保持不變或提前1天。因此,冬至在公歷的日期有12月21日、12月22日、12月23日三種可能。
從時間上看,今年我們將迎來128年來最早的冬至。上一次出現(xiàn)比今年更早的冬至發(fā)生在1896年,時間為12月21日15時29分25秒;下一次比今年更早的冬至將發(fā)生在2028年,時間為12月21日16時19分19秒。
今年冬至,農歷和陽歷日期“同步”,這非常罕見。這里所說的“同步”是指冬至發(fā)生在農歷中的“日”和陽歷中的“日”相同。今年冬至節(jié)氣的交節(jié)日期是陽歷12月21日,而冬至在農歷的日期則是十一月二十一,所以今年冬至節(jié)氣都在二十一日,農歷時間和陽歷時間出現(xiàn)了“同步”現(xiàn)象。
有人認為冬至之日是北半球全年夜長最長的一天,理應也是日出最遲、日落最早的一天。實際上并非如此。根據(jù)開普勒定律,地球圍繞太陽公轉的軌道不是正圓而是橢圓,太陽位于橢圓的一個焦點上,地球與太陽的連線在單位時間內掃過的面積相等,因此地球與太陽的距離每天都不相等,產生“真太陽時”。為了日常生產、生活的便利,人們制定了鐘表所使用的“平太陽時”,即把“真太陽時”平均化,導致每天都有均等的24小時。因此,“平太陽時”與“真太陽時”每天都有一定的“時差”。
此外,由于地球軌道面與地球赤道面之間存在傾角,這個傾角造成了地球氣候有春夏秋冬的變化。這個傾角的平均值為23度26分,與北回歸線的緯度數(shù)值相同。以廣州為例,今年冬至日的日出時間為7時03分39秒,日落時間為17時46分31秒,夜長時長為13小時17分08秒。冬至日,廣州日出時間比全年日出最遲之日(1月16日,日出時間為7時10分17秒)提早了6分鐘38秒,比全年日落最早之日(11月28日,日落時間為17時40分22秒)推遲了6分鐘09秒。因此,冬至日只是全年晝長最短、夜長最長的一天,而不是日落最早、日出最遲的一天。